多通道混气废水自动净化装置

1.本实用新型涉及低温等离子体物理及应用领域，尤其涉及一种多通道混气废水自动净化装置。


背景技术：

2.水是人类及其他生物赖以生存的宝贵资源，是一切生命生存、繁育的基础。随着现代工业的兴起，我国的水污染问题日益凸显并急剧加重，使得水资源更加短缺，严重制约了经济的可持续发展。采取切实有效的方法处理污染废水是经济可持续发展的重要保障。
3.低温等离子体在水处理过程中会产生具有高氧化降解能力的中间产物，该产物可与水中有机化合物反应并将其转化为二氧化碳和水等，达到去除污染物的效果。此外，放电过程中由分子电离、跃迁产生的紫外辐射、微波辐射等中间产物能够加速污染物的降解进程。低温等离子体技术可认为是各种高级氧化技术的组合，是一项集各种高级氧化技术于一身的新型水处理技术，且其处理效果好、无二次污染、常温常压下可操作、无需添加化学物质。
4.现阶段，基于低温等离子体的废水净化装置逐渐出现，根据现今的水处理要求，最好有一种新型、高效、简单、自动的多通道混气等离子体发生装置。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对已有的问题，提供一种耗能低、绿色环保、自动的多通道混气的低温等离子体废水净化装置。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种多通道混气废水自动净化装置，其特征在于：从上至下依次为高压电极，进气管，气体缓冲腔，等离子体放电针管，排气口，液体电极腔，废水净化腔，接地电极；所述高压电极与四根等离子体放电针管串联；所述进气管的数量为3根；所述气体缓冲腔为一底端封闭的石英圆柱空心腔体，与进气管连通；所述等离子体放电针管由放电针管和石英管组成，所述放电针管嵌入在石英管内，上侧漏出长度为30mm，所述等离子体放电针管数量为4根；所述排气口位于气体缓冲腔下侧；所述液体电极腔为石英空心圆筒结构；所述废水净化腔为底部封闭的石英空心圆筒结构；所述接地电极由金属电极和防漏堵头组成，所述接地电极与所述废水净化腔相互连通。
7.一种多通道混气废水自动净化装置，其特征在于：所述高压电极为长250mm、直径2mm的铜丝，所述放电针管为空心金属针管结构，长140mm、外直径3mm、内直径2mm，所述石英管长120mm、外直径4mm、内直径3mm；所述接地电极的金属电极为长50mm、外直径为2mm的铜丝。
8.一种多通道混气废水自动净化装置，其特征在于：所述气体缓冲腔外侧直径为100mm、内侧直径为80mm、高50mm；所述液体电极腔外侧直径为100mm、内侧直径为80mm、高150mm；所述废水净化腔外侧直径为100mm、内侧直径为80mm、高130mm。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
10.1、该多通道混气废水自动净化装置，提供了一种处理方便、结构简单、绿色环保的多通道混气废水自动净化装置；
11.2、该多通道混气废水自动净化装置，它可根据实际需求来采用不同数量的等离子体放电针管和不同工作气体，产生不同含量的等离子体，从而根据实际情况进行废水的净化；
12.3、该多通道混气废水自动净化装置也可推广应用于其它处理等领域。
附图说明
13.图1为多通道混气废水自动净化装置整体示意图；
14.图2为多通道混气废水自动净化装置拆分结构示意图；
15.图3为等离子体放电针管4结构示意图；
16.图4为接地电极8结构示意图。
17.图中：1、高压电极；2、进气管；3、气体缓冲腔；4、等离子体放电针管；5、排气口；6、液体电极腔；7、废水净化腔；8、接地电极。
具体实施方式
18.为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本实用新型进一步详细说明，其中，在各个附图中，相同的附图标记表示相同的部件。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
19.在本实用新型的实施例中，为使描述更加清晰，所述的“上侧”方向与高压电极1所在的方向一致，所述“下侧”与接地电极8所在方向一致。
20.图1为多通道混气废水自动净化装置整体示意图，图2为多通道混气废水自动净化装置拆分结构示意图。整个装置包括高压电极1，进气管2，气体缓冲腔3，等离子体放电针管4，排气口5，液体电极腔6，废水净化腔7，接地电极8。
21.高压电极1为金属电极，为长250mm、直径2mm的铜丝，铜丝上侧接外部电源，高压电极与四根等离子体放电针管串联，串联方式为通过其铜丝下侧1.1与四根等离子体放电针管电性串联。进气管2的数量为3个。进气管外直径5mm，内直径3mm，高30mm。气体缓冲腔3位于进气管2的下侧，与进气管2相互连通。气体缓冲腔3为一底端封闭的石英圆柱空心腔体，外直径为100mm、内直径为80mm、高50mm。
22.排气口5位于气体缓冲腔3下侧，高10mm，由三个实体圆柱体支撑而形成三个排气口。液体电极腔6为石英空心圆筒结构，外侧直径为100mm、内侧直径为80mm、高为150mm。废水净化腔7为底部封闭的石英空心圆筒结构，位于液体电极腔6的上侧，外侧直径为100mm，内侧直径为80mm、高130mm。
23.图3为等离子体放电针管4结构示意图，由放电针管4.1和石英管4.2组成。放电针管4.1为空心金属针管结构，长140mm、外直径3mm、内直径2mm。等离体子放电针管外侧套有石英管4.2，石英管长120mm、外直径4mm、内直径3mm，放电针管4.1嵌入在石英管4.2内，上侧漏出，针管漏出长度为30mm。等离子体放电针管有四个，排列成两行两列，相互间距40mm。
24.图4为接地电极8的结构示意图，由金属电极8.1和防漏堵头8.2组成，接地电极与
废水净化腔7相互连通。金属电极8.1为长50mm、外直径为2mm的铜丝。
25.装置工作采用等离子体专用电源，输出频率为5~30khz、电压为5~10kv的交流或脉冲电压。金属电极1与等离子体放电专用电源正极相连，并与放电针管4.1电性相连接。石英管4.2插入待处理的废水中。接地电极8的金属电极8.1插入液体电极腔6的底侧，其外部端与等离子体专用电源负极相连，内部端裸露并插入液体电极腔6中的废水中。在等离子体放电电源作用时，放电针管4.1与金属电极8.1间将形成高压电场。
26.工作原理：当装置处于工作状态时，不同气体可借外部气泵通过不同进气管2进入所述气体缓冲腔3，所述气体可以是氧气、空气、氦气等气体，气体混合后，通过等离子体放电针管上开口进入到石英管4.2内，并在下开口处进入废水净化腔6里面的废水中，产生大量的气泡，在等离子体专用电源施加的高压条件下，等离子体放电针管和液体电极腔6内的接地电极8.1之间产生高压电场，下开口处喷出大量的放电气泡，产生大量的低温等离子体。低温等离子体内部含有的大量活性氧离子、高能自由基团等成分，与废水中的有机污染物和细菌等反应，起到净水作用，同时放电伴随的紫外光辐射起到进一步净化作用，整个处理过程不存在二次污染，具有快速高效自动的净化效果。
27.利用等离子体放电针管来产生低温等离子体，针管的长度一致和针管间距相等保证了放电效果的均匀，从而保证进入废水净化腔的等离子体的均匀性。可改变等离子体放电针管的数量来增强放电效果；也可改变不同流量的工作气体混合的比例来增强放电效果。
28.最后应当说明的是，虽然本实用新型已经通过优选实施例进行了描述，然而本实用新型并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本实用新型范围的情况下还包括所作出的各种改变以及变化。